La raison de l'échauffement des appareillages de commutation haute tension lorsqu'ils sont sous tension

Après une brève présentation des appareillages haute tension, intéressons-nous aux causes de l’échauffement de ces équipements lorsqu’ils sont sous tension ; je ne sais pas si cela vous intéresse ? Nous nous engageons à vous offrir un service de la plus haute qualité, voyons cela ensemble. (1) L’expansion thermique varie selon les métaux : le coefficient de dilatation du métal des boulons en acier est nettement inférieur à celui des barres collectrices en cuivre ou en aluminium. En particulier au niveau des raccords vissés, avec les variations du courant de charge et de la température pendant le fonctionnement, les matériaux en aluminium ou en cuivre se dilatent différemment par rapport au fer, ce qui entraîne un fluage — c’est‑à‑dire une déformation plastique lente du métal sous l’effet d’une contrainte — et ce phénomène dépend fortement également de la température au niveau du joint. L’expérience montre que lorsque la température au niveau du joint dépasse 80 °C, le métal s’étend sous l’effet de la surchauffe, provoquant un décalage des surfaces de contact, la formation d’un minuscule espace vide et une oxydation. Lorsque le courant de charge diminue et que la température redescend jusqu’à la position initiale, l’oxyde formé sur la surface de contact empêche tout contact direct entre les métaux tels qu’installés à l’origine. Cette augmentation de la résistance de contact, à chaque cycle de variation de température, accroît la chaleur générée au cycle suivant ; cette élévation de température détériore encore davantage les conditions de fonctionnement du joint, créant ainsi un cercle vicieux. (2) Les données mesurées lors des essais de type sont généralement obtenues en laboratoire, sur une durée relativement courte — souvent moins de huit heures — sans tenir compte de l’effet cumulatif de la montée en température. Par conséquent, elles ne peuvent être comparées au fonctionnement prolongé et à l’échauffement continu d’un équipement. (3) Une pression inadéquate des boulons de fixation au niveau des raccords. Certains installateurs ou techniciens de maintenance estiment qu’il est préférable de serrer aussi fort que possible les boulons reliant les conducteurs ; or, ce n’est pas le cas. Surtout pour les barres collectrices en aluminium, dont le coefficient d’élasticité est faible, lorsque la pression exercée par l’écrou atteint une valeur critique donnée, et si la résistance du matériau est insuffisante, une surpression supplémentaire peut entraîner une déformation partielle et une surélévation des surfaces de contact, réduisant ainsi la zone effective de contact, augmentant la résistance de contact et compromettant l’efficacité du raccord. De plus, la conductivité des matériaux conducteurs choisis ne répond pas aux exigences requises, la plupart provenant de matières premières de pureté insuffisante. (4) D’autres facteurs liés au site, tels que des procédures d’installation ou de maintenance inappropriées — par exemple, lors de la fabrication, du raccordement ou de l’installation des barres collectrices, si la surface de contact n’est pas correctement alignée, présente des irrégularités ou n’est pas parfaitement lisse, et qu’aucune graisse spéciale adaptée n’a été appliquée — peuvent réduire la surface effective de contact, augmenter la résistance de contact et provoquer un échauffement.